原文传递
考虑异质交通环境的车辆跟驰行为建模研究
| 论文题名： | 考虑异质交通环境的车辆跟驰行为建模研究 |
| 关键词： | 异质交通流;智能网联车;跟驰行为;拥堵调控 |
| 摘要： | 随着互联网与人工智能等行业的快速发展，车辆智能网联技术将成为实现未来交通可持续发展战略目标的重要支柱。在人工驾驶车辆完全过渡到智能网联车辆的过程中，必将出现两者混合构成“异质交通流”的初级阶段。不同驾驶主体、多种跟驰规则的交互作用导致异质交通流与由单一驾驶主体构成的传统纯人工驾驶交通流相比在跟驰间距、跟驰速度与响应时间等微观跟驰特性方面存在显著差异，从而引发异质交通流宏观运行演化特征的复杂变化。鉴于此，本论文对异质交通环境下智能网联车辆的跟驰行为展开研究，主要研究工作内容与所形成的结论如下： 首先，梳理智能网联“三横两纵”式关键技术架构，基于权威自动化分级标准与当前自动驾驶技术发展水平，界定本文所研究的智能网联车辆自动化技术所属等级。其次，分析道路交通流中由于扰动引发的交通拥堵演化过程，解析智能网联车辆提升异质交通流稳定性与调控道路交通系统拥堵的作用机理，并探讨不同密度条件下异质交通流的宏观运行状态演化特征。之后，基于传统微观跟驰理论，分析智能网联车辆的扰动缓冲效能对异质交通环境下车队运行状态的影响，并由此探究智能网联车辆所遵循的特殊跟驰运行规则与现有传统驾驶主体所遵循的跟驰规则之间的交互作用。最后，以异质交通流驾驶安全与交通拥堵调控为优化目标，解析出智能网联车辆具有外部车列整体跟驰与内部车辆单体跟驰的嵌套跟驰特性，由此设计一种智能网联车辆嵌套跟驰模型。数值仿真实验结果验证了该模型的合理性与实用性，且反映出异质交通流中智能网联车辆渗透率越高，车队抵抗扰动与平抑速度震荡的能力越强；在渗透率一定的情况下，智能网联车列数量与异质交通流中不同驾驶主体车辆的空间分布状态也会对异质交通流宏观特性产生影响。 综上所述，本论文从传统纯人工驾驶交通流出发，结合智能网联车辆的驾驶操作性能与跟驰特点，探究异质交通流的宏观运行演化特征与不同驾驶主体所遵循的微观跟驰规则。本研究丰富了现有车辆跟驰理论相关成果，有利于促进道路交通系统安全、平稳和高效运行。 |
| 作者： | 罗浩顺 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 徐良杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
检索历史
应用推荐
